[發明專利]主磁場不均勻下的分數域磁共振成像方法

有效

• 申請號: 201810025752.1
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN107942272B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 張彥山;馬鵬閣;陶然;劉兆瑜;范遠璋;閆利超
• 申請（專利權）人: 鄭州航空工業管理學院
• 主分類號: G01R33/565
• 分類號: G01R33/565
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 王民盛

1.主磁場不均勻下的分數域磁共振成像方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：確定帶有磁場強度參數的磁共振虛擬二維FID信號的表達式；

S2：采集磁場強度數據，通過測量成像物體上的磁場數據來擬合磁場的多項式模型，建立多項式主磁場模型：

式(1)中，n為多項式的階數，若測量的磁場中有明顯的二階分量，則取n＝2；否則，取n2；參數a_k，b_k,B₀均為多項式的系數，用數學上的插值方法得到，x表示成像區域在磁共振儀中被成像物體層面上的橫坐標，y表示成像區域在磁共振儀器中被成像物體層面上的縱坐標，B(x,y)表示坐標(x,y)處主磁場強度的大小；

S3：求自旋密度函數；

S4：求離散的自旋密度函數，取模得被測物的灰度圖像。

2.如權利要求1所述的主磁場不均勻下的分數域磁共振成像方法，其特征在于，主磁場強度不均勻的情況下，所述步驟S1中的磁共振虛擬二維FID信號的表達式為：

式(2)中g_x和g_y分別表示頻率編碼梯度和相位編碼梯度，t_x和t_y分別表示頻率編碼梯度和相位編碼梯度加載的時間，S(t_x,t_y)表示時間t_x、t_y時的磁共振虛擬二維FID信號，γ表示磁旋比，ρ(x,y)表示被成像的物體在坐標(x,y)處的自旋密度大小。

3.如權利要求1所述的主磁場不均勻下的分數域磁共振成像方法，其特征在于，在所述步驟S3中，當n＝2時，連續的自旋密度函數的計算式為：

式(3)中，t_x和t_y分別表示頻率編碼梯度和相位編碼梯度加載的時間，S(t_x,t_y)表示時間t_x、t_y時的磁共振虛擬二維FID信號，γ表示磁旋比，ρ(x,y)表示被成像的物體在坐標(x,y)處的自旋密度大小，且：

其中，g_x和g_y分別表示頻率編碼梯度和相位編碼梯度，ρ表示二維分數階變量的二維參數，α表示二維分數階的兩個角度α_x和α_y的二維參數，a₁、b₁分別表示主磁場模型B(x,y)中多項式中系數a_k、b_k在k＝1時的值，定義：

其中，a₂、b₂分別表示主磁場模型B(x,y)中多項式中系數a_k、b_k在k＝2時的值，當n2時，含自旋密度函數的虛擬二維FID磁共振信號S(t_x,t_y)表達為：